2018년을 닷새 남겨 둔 27일은 서울의 아침 체감온도가 영하 20도까지 떨어지는 등 올겨울 최강 한파가 몰아닥치겠다. 기상청은 “27일은 중국 북부지방에서 확장하는 고기압의 영향으로 전국이 대체로 맑은 날씨를 보이겠지만 북서쪽에서 찬 공기가 지속적으로 유입되면서 기온이 큰 폭으로 떨어지겠다”고 26일 예보했다. 27일 전국의 아침기온은 평년보다 2~5도 낮은 영하 16도~영하 1도, 낮 최고기온도 영하 7도~영상 4도 분포로 낮에도 전국 대부분이 영하권에 머물겠다. 지역별 아침 최저기온은 춘천 영하 14도, 서울 영하 12도, 대전 영하 9도, 광주·대구 영하 5도, 부산 영하 1도, 제주 3도 등이다. 특히 바람까지 강하게 불어 체감온도는 더욱 낮을 것으로 기상청은 전망했다. 27일 오전 9시 기준 체감온도는 철원 영하 23도, 연천 영하 22도, 서울 영하 20도 등으로 예상되고 있다. 기상청 관계자는 “올겨울 들어 가장 추운 날씨를 보일 것으로 예상되는 만큼 건강관리는 물론 수도관 동파 등 추위로 인한 피해가 발생하지 않도록 각별히 유의해 달라”고 말했다. 한편 국립환경과학원은 대기 확산이 원활해 미세먼지 농도는 전국이 ‘좋음’ 수준을 보일 것으로 전망했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

시신경으로 물체 구분… ‘AI 개발’ 도움 개미와 함께 대표적인 사회적 동물로 꼽히는 꿀벌이 인간의 10만분의 1 수준 밖에 안 되는 적은 숫자의 신경세포만으로도 숫자 개념을 이해할 뿐만 아니라 계산도 가능하다는 사실이 새로 밝혀졌다. 영국 퀸메리런던대 생물화학부, 독일 고등과학연구소 공동연구팀은 벌들이 적은 수의 뇌신경세포를 이용해 4~5개의 물체를 구분할 수 있을 뿐만 아니라 ‘0’의 개념도 이해하고 있다고 24일 밝혔다. 이번 연구는 비교적 가볍고 간단하게 작동시킬 수 있는 인공지능(AI)을 개발하는데 도움을 줄 수 있을 것으로 기대된다. 이번 연구는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘아이사이언스’ 최신호에 실렸다. 연구팀은 우선 1방울부터 5방울까지 각기 다른 숫자의 설탕물을 떨어뜨린 5개의 유리판을 마련했다. 설탕물 방울을 맛보도록 한 다음 그 숫자와 똑같은 노란색 동그라미가 그려진 유리판을 선택하도록 했다. 올바른 선택을 하면 단물을 마실 수 있고 실패하면 쓴 물을 맛보게 훈련시킨 것이다. 그 결과 꿀벌들은 자신이 맛본 설탕물의 숫자와 똑같은 노란색 동그라미를 정확히 찾아내는 것을 확인했다. 기존에는 꿀벌들이 사람들이 숫자를 세는 방식처럼 수를 이해한다고 알려졌지만 이번 연구를 통해 꿀벌들이 시신경을 이용한 시각적 기억 방식으로 숫자를 이해한다는 사실도 알게 됐다. 사람처럼 복잡한 방식으로 숫자를 이해하는 것이 아니기 때문에 시신경세포를 비롯해 수의 이해 작업이 단순화되고 최소한의 신경세포만을 작동시켜도 된다고 연구진은 설명했다. 꿀벌 생태학자 베라 바사스 퀸메리런던대 교수는 “이번 연구결과는 숫자를 인식하고 계산하는 것 같은 지적인 행동을 하는데 반드시 큰 뇌가 필요한 것은 아니라는 사실을 보여준다”며 “꿀벌의 행동을 정밀분석한다면 좀더 간단하면서도 효율적인 AI 알고리즘을 개발하는데 도움이 될 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

요즘은 초등학교 교과서나 교육현장에서도 특정 성역할에 대한 강조를 하지 않고 성평등에 대한 교육이 이뤄지는 추세이다. 예를 들어 ‘남성=동적’ ‘여성=정적’ 같은 고정관념을 심어줄 수 있는 내용들은 배제되고 있는 상황이다. 그런데 성역할에 대한 고정관념은 초등학교가 아닌 유치원이나 어린이집에서 학습되는 경우가 더 많다는 사실이 밝혀졌다. 러시아 국립고등경제대학 수리경제학자와 사회학자로 구성된 공동연구팀은 27~40세 엄마들과 4~7세 아이가 있는 엄마, 아빠들과 심층인터뷰를 통해 유치원 교사들이 여성성과 남성성에 대한 보수적인 생각을 포함한 고정관념을 무의식중에 전달하는 경우가 많다고 24일 밝혔다. 이번 연구결과는 사회학 및 정책학 분야 국제학술지 ‘사회정치과학 연구’ 21일자에 발표됐다. 성적 인식은 옷, 행동 규범 같은 외부 자극 요인과 긴밀한 연관성을 갖고 있다. 우리가 흔히 알고 있는 것처럼 남자는 거칠고 활동적이며 여성은 친절하고 근면하고, 예술적이다라는 생각과 ‘여자아이들은 분홍색을 좋아한다’는 등의 고정관념이 대표적이다. 연구팀은 심층 인터뷰와 기존 연구문헌들의 메타분석을 통해 ‘교사들이 남자아이들에게는 자신을 적극적으로 표현하고 활동적이게 하고 여자아이들은 주의깊고 외모를 깔끔하게 보여야 하며 학구적이어야 한다고 가르친다’는 사실을 확인했다. 유치원 교사들은 여자 아이들에게 음악, 노래, 춤 등을 필수적으로 가르치고 있으며 부모들도 그들 실제 관심사에 상관없이 딸들에게는 예술적 활동을 많이 시킨다는 설명이다. 유치원이나 어린이집에서 아이들의 직업을 이야기할 때도 소방관이나 운전사 같은 육체적 직업을 이야기할 때는 남자아이들이 주목하도록 하고 여자아이들은 수의사나 선생님 같은 직업에 관심을 갖도록 무의식적으로 유도한다는 것이다. 올가 보리소브나 사빈스카 박사는 “어린이집이나 유치원 교사들이 아이들에게 역할놀이를 시키는 것도 무의식적으로 교육적 관습이나 고정관념으로 자리잡게 만든다”라며 “이런 고정관념들은 여자아이들이 성장하면서 타인의 시선을 지나치게 의식하도록 만들거나 수동적으로 만드는 계기가 될 수 있는 만큼 어린이집이나 유치원에서도 성역할에 대한 올바른 교육이 필요하다”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

개미와 함께 대표적인 사회적 동물로 꼽히는 꿀벌이 인간의 10만분의 1 수준 밖에 안 되는 적은 숫자의 신경세포만으로도 숫자 개념을 이해할 뿐만 아니라 계산도 가능하다는 사실이 새로 밝혀졌다. 영국 퀸메리런던대 생물화학부, 독일 고등과학연구소 공동연구팀은 벌들이 적은 수의 뇌신경세포를 이용해 4~5개의 물체를 구분할 수 있을 뿐만 아니라 ‘0’의 개념도 이해하고 있다고 24일 밝혔다. 이번 연구는 비교적 가볍고 간단하게 작동시킬 수 있는 인공지능(AI)을 개발하는데 도움을 줄 수 있을 것으로 기대된다. 이번 연구는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘아이사이언스’ 최신호에 실렸다. 앞서 지난 6월 프랑스 국립과학연구원(CNRS) 연구진도 세계적인 과학저널 ‘사이언스’에 꿀벌도 ‘없음’이나 ‘결핍’을 의미하는 ‘0’ 개념을 알고 있다는 연구결과를 발표한 바 있다. 연구팀은 우선 1방울부터 5방울까지 각기 다른 숫자의 설탕물을 떨어뜨린 5개의 유리판을 마련했다. 설탕물 방울을 맛보도록 한 다음 그 숫자와 똑같은 노란색 동그라미가 그려진 유리판을 선택하도록 하도록 했다. 올바른 선택을 하면 단물을 마실 수 있고 실패하면 쓴 물을 맛보게 훈련시킨 것이다. 그 결과 꿀벌들은 자신이 맛본 설탕물의 숫자와 똑같은 노란색 동그라미를 정확히 찾아내는 것을 확인했다. 기존에는 꿀벌들이 사람들이 숫자를 세는 방식처럼 수를 이해한다고 알려졌지만 이번 연구를 통해 꿀벌들이 시신경을 이용한 시각적 기억 방식으로 숫자를 이해한다는 사실도 알게 됐다. 사람처럼 복잡한 방식으로 숫자를 이해하는 것이 아니기 때문에 시신경세포를 비롯해 수의 이해 작업이 단순화되고 최소한의 신경세포만을 작동시켜도 된다고 연구진은 설명했다. 꿀벌 생태학자 베라 바사스 퀸메리런던대 교수는 “이번 연구결과는 숫자를 인식하고 계산하는 것 같은 지적인 행동을 하는데 반드시 큰 뇌가 필요한 것은 아니라는 사실을 보여준다”며 “꿀벌의 행동을 정밀 분석한다면 좀 더 간단하면서도 효율적인 AI 알고리즘을 개발하는데 도움이 될 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

“96세 되신 왕고모님이 계신데 아직도 건강하시기는 하지만 앞을 못 보셔서 손을 많이 다치시더라고요. 어려서부터 왕고모님의 그런 모습을 뵈면서 어떻게 도움이 될 수 있을까 고민했던 것이 이번 디자인의 콘셉트가 된 겁니다.”울산과학기술원(UNIST) 디자인및인간공학부 김차중(45) 교수에게는 15살 무렵 큰 병을 앓은 뒤 80여년을 앞을 보지 못하고 살아온 왕고모(할아버지의 여동생)가 계신다. 물건들을 손으로 더듬어 찾고 알아보는 왕고모가 가위나 칼, 종이 모서리처럼 날카로운 물체에 손을 베는 경우는 물론 상처를 제대로 치료하지 못해 덧나는 경우도 많았던 것으로 김 교수는 기억한다. 실제로 시각장애를 가진 사람들은 손이 눈을 대신하기 때문에 이것저것을 더듬다가 뜨겁거나 날카로운 것에 상처를 입는 경우가 많다. 더군다나 다친 곳을 정확히 알 수 없기 때문에 약을 바르거나 반창고를 붙이기 위해 상처를 손으로 더듬어 찾는 과정에서 2차 감염 가능성도 커진다. 일반인에게는 별것 아닌 일이 시각장애인에게는 심각한 문제인 것이다.김 교수는 왕고모의 고통을 해결해 주려고 여러가지 아이디어를 찾다가 ‘바람’을 떠올렸다. 반창고가 들어 있는 기다란 막대형 장치 끝에 에어펌프를 단 ‘제피어’를 디자인한 것이다. 제피어는 구름을 몰아내고 따뜻한 바람을 가져다주는 그리스 신화 속 서풍의 신 ‘제피로스’의 이름을 땄다. 제피어 끝에 있는 버튼을 누르면 내장된 에어펌프가 공기를 내뿜어 손으로 만지지 않고도 상처부위를 정확히 찾아낼 수 있다. 또 막대 아래쪽에는 반창고가 있어 에어펌프로 찾아낸 상처에 바로 붙일 수 있도록 했다. 김 교수는 “막대 모양이라서 시각장애인들도 구급상자에서 쉽게 찾아 집을 수 있다”면서 “집안일을 하다가 다칠 경우 비상약 상자에서 반창고를 찾고 상처를 파악한 다음 반창고를 붙이는 세 가지 문제를 한 번에 해결할 수 있다”고 설명했다. 이번에 개발한 제피어는 미국 IDEA, 독일 레드닷, iF와 함께 세계적인 디자인 공모전으로 평가받는 ‘스파크 디자인 어워드 2018’에서 대상 수상작으로 선정됐다. 김 교수는 ‘제피어’ 개발 이전에도 침대나 병실 등 어디서나 자유롭게 칫솔 없이 물로만 치아와 입안을 깨끗하게 세정할 수 있는 ‘닥터픽’이라는 제품을 디자인해 올 초 ‘iF 디자인 어워드 2018’ 프로페셔널 콘셉트 부문에서 본상을 받기도 했다. 김 교수는 “왕고모를 보면서 자라서 그런지 몰라도 우리는 평소에 생활할 때 불편을 느끼지 않았지만 사회적 약자들 입장에서는 불편한 점이 있는 부분을 디자인으로 해결하는 데 관심이 많다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

올해 크리스마스이브와 성탄절에는 미세먼지는 없지만 ‘화이트’ 대신 ‘콜드’ 크리스마스가 되겠다. 기상청은 “24일은 중국 산둥반도 부근에 위치한 고기압의 영향으로 전국이 대체로 맑겠지만 북서쪽에서 차가운 공기가 대량 유입되면서 추운 날씨를 보일 것”이라며 “중부와 일부 남부 내륙은 아침 기온이 영하 10도 안팎으로 떨어지면서 한파특보가 발효되고 낮에도 바람이 강하게 불어 체감온도는 더욱 낮을 것”이라고 23일 예보했다. 24일 전국 아침 최저기온은 영하 13도~0도, 낮 최고기온은 1~8도의 분포를 보이겠다. 춘천 영하 10도, 세종 영하 9도, 서울, 대전 영하 7도, 대구 영하 5도, 광주 영하 3도, 부산 0도, 제주 5도 등이다. 국립환경과학원에 따르면 24일은 대기순환이 원활해 전국의 미세먼지 농도는 ‘좋음’이나 ‘보통’ 수준을 보이겠다. 25일에도 추운 날씨가 이어지겠다. 전국 아침 최저기온은 영하 8도~영상 1도, 낮 최고기온은 3~9도의 분포를 보이는 한편 밤에는 중부 지방을 중심으로 산발적으로 눈이나 비가 내릴 가능성이 있는 것으로도 기상청은 전망했다. 한편 기상청은 ‘3개월(1~3월) 기상전망’을 발표해 내년 1~2월은 전반적으로 평년과 비슷한 수준의 기온 분포를 보이겠지만 대륙고기압과 상층한기의 영향을 받아 기온이 큰 폭으로 떨어지는 한파가 잦을 것으로 예상했다. 봄이 시작되는 3월은 평년기온(5.5~6.3도)보다 높을 것으로 전망됐다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

12월 24일 밤부터 25일 새벽까지 가장 부지런히 일하는 사람은 산타할아버지로 불리는 ‘산타클로스’이다. 과학자들은 계산결과 산타클로스는 하룻 밤 사이에 시속 818만 300㎞, 초속 2272㎞라는 엄청난 속도로 썰매를 끌며 전 세계 아이들을 찾아간다. 또 다른 과학자들은 20여명의 크리스마스 요정들의 도움을 받아 움직인다고도 하고 양자역학 원리에 따라 동시에 여러 곳에서 나타나 선물을 전달한다고도 주장하고 있다. 크리스마스가 되면 가장 주목받는 산타클로스를 믿지 않는 나이는 언제일까, 산타클로스가 거짓이라는 이야기를 들었을 때는 어떤 느낌이었을까, 산타클로스를 믿는 어른들이 아직도 있을까. 이런 궁금증은 성탄절이 가까워오면 누구나 한 번쯤 가질만한 생각이다. 그런데 영국 연구진은 성인의 3분의1 정도는 여전히 산타를 믿고 싶어한다는 사실을 확인했다. 영국 엑스터대 심리학과 실험심리학자 크리스 보일 교수팀은 산타클로스와 크리스마스에 관한 다양한 생각들을 파악하기 위해 설문조사를 실시해 이 같은 결과를 얻었다고 23일 밝혔다. 보일 교수팀은 2016년 크리스마스 시즌 이전에 온라인 설문조사 사이트를 만들어 산타클로스가 없다는 이야기를 언제 들었는지, 산타의 존재에 대한 이야기를 들은 뒤 크리스마스에 대한 느낌은 어땠는지 등에 대한 질문을 던져 사람들의 답변을 받고 있다. 내년 크리스마스 시즌까지 설문응답을 받을 예정인 일단 지난 2년 동안 응답한 내용에 대해 분석했다. 설문조사 결과 ‘알만한’ 성인들의 3분의1이 여전히 산타클로스의 존재에 대해 믿는 것은 어린 시절의 순진한 상태로 돌아가고 싶다는 소망과 타인에게서 무언가 선물을 받고 싶다는 잠재의식, 착한 일을 해야 보상을 받을 수 있다는 믿음 등이 반영된 것으로 볼 수 있다고 연구진은 설명했다.그 결과 ‘산타는 없어’라는 말을 들었을 때 응답자의 15%는 배신감을 느꼈으며 10%는 분노감정까지 느꼈다고 답했다. 또 30% 정도는 어른들에 대한 신뢰도에도 영향을 미쳤던 것으로 기억한다고 응답했다. 또 산타클로스의 존재를 알게 된 것은 부모들이 24일 밤 선물을 머리맡에 놓는 과정에서 선물을 떨어뜨려 잠이 깨거나 부모님 방에서 산타클로스에게 보내는 편지를 발견하고 산타클로스가 준 선물을 부모가 구입한 장면을 목격하거나 숨겨놓은 것을 사전에 발견한 경우는 물론 선물과 함께 놓여진 산타클로스의 카드에서 발견된 모호한 정체성 등이 계기가 됐다고 답했다. 보일 교수는 “설문조사 결과를 보면 산타클로스의 실체에 대해 알게 되는 적절한 나이는 10살 전후”라며 “산타클로스의 정체에 대해서는 아이들 스스로 깨닫도록 하는 것이 가장 좋고 느닷없이 장난처럼 알려주게 되면 아이들은 어른들에 대한 신뢰감을 잃게 될 가능성도 있다”고 충고했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

올해 크리스마스 이브와 성탄절에는 미세먼지는 없지만 ‘화이트’ 대신 ‘콜드’ 크리스마스가 되겠다. 기상청은 “24일은 중국 산둥반도 부근에 위치한 고기압 영향으로 전국이 대체로 맑겠지만 북서쪽에서 차가운 공기가 대량 유입되면서 추운 날씨를 보일 것”이라며 “중부와 일부 남부 내륙은 아침 기온이 영하 10도 안팎으로 떨어지면서 한파특보가 발효되고 낮에도 바람이 강하게 불어 체감온도는 더욱 낮을 것”이라고 23일 예보했다. 서울의 경우 2010년 이후 화이트 크리스마스는 2012년(1.5㎝), 2015년(0.2㎝) 뿐이었다. 24일 전국 아침 최저기온은 영하 13도~0도, 낮 최고기온은 1~8도 분포를 보이겠다. 춘천 영하 10도, 세종 영하 9도, 서울, 대전 영하 7도, 대구 영하 5도, 광주 영하 3도, 부산 0도, 제주 5도 등이다. 국립환경과학원에 따르면 24일은 대기순환이 원활해 전국의 미세먼지 농도는 ‘좋음’이나 ‘보통’ 수준을 보이겠다. 25일에도 추운 날씨가 이어지겠다. 전국 아침 최저기온은 영하 8도~영상 1도, 낮 최고기온은 3~9도 분포를 보이는 한편 밤에는 중부 지방을 중심으로 산발적으로 눈이나 비가 내릴 가능성이 있는 것으로도 기상청은 전망했다. 한편 기상청은 ‘3개월(1~3월) 기상전망’을 발표해 내년 1~2월은 전반적으로 평년과 비슷한 수준의 기온분포를 보이겠지만 대륙고기압과 상층한기의 영향을 받아 기온이 큰 폭으로 떨어지는 한파가 잦을 것으로 예상했다. 봄이 시작되는 3월은 평년기온(5.5~6.3도)보다 높을 것으로 전망됐다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

DNA 데이터 분석으로 40년 만에 연쇄살인범을 검거하고 특정 유전자 기능을 차단해 난치병을 치료하는 RNA 약물의 시판허가, 과학계 ‘미투 운동’ 등이 올해 가장 눈에 띈 과학계 이슈로 선정됐다. 세계적인 과학저널 ‘사이언스’는 편집자와 전문가들이 선정한 이슈와 독자들을 대상으로 한 온라인 투표를 통해 올해 과학계에서 주목받았던 ‘2018 과학 이슈’를 꼽아 21일 발표했다. 특히 눈길을 끄는 부분은 과학계에서도 공공연하게 벌어졌지만 잘 알려지지 않았던 성추행이나 성희롱 문제를 수면 위로 끌어올린 미투 운동이 포함됐다는 점이다. 최근에는 세계적으로 유명한 천체물리학자 닐 디그래스 타이슨 프린스턴대 교수가 성희롱 및 성폭력을 행사했다는 고발이 공개되면서 충격을 주기도 했다. 미투 운동 영향으로 미국 국립과학재단(NSF)은 지난 9월 소속 교수가 성희롱 및 성추행 혐의로 유죄 판결을 받으면 학교에서 반드시 이를 공개하라는 지침을 내리기도 했다. 공개 DNA 데이터베이스를 활용해 1970~1980년대 미국 캘리포니아주에서 발생한 ‘골든스테이트 연쇄살인사건’의 범인을 42년 만에 체포한 것도 중요한 과학계 소식으로 꼽혔다. 미국 공공 DNA 데이터베이스에는 100만명가량의 정보가 저장돼 있어 유럽계 미국인 60%의 유전자를 파악할 수 있다.미국 하버드대 의대 연구진이 제브라피시 배아에서 유전정보를 전달하는 역할을 하는 RNA 전사체 염기와 변화과정을 분석함으로써 배아세포가 어떻게 신체 각 부위로 발달하는지를 밝혀냈다. 과학계는 이 연구가 고등생물의 발달 과정을 이해하는 데 핵심적인 역할을 할 것이라고 평가하고 있다. 전문가들은 물론 사이언스 독자 모두 올해 가장 중요한 과학 뉴스로 선정했다. RNA는 특정 유전자 기능을 차단해 질병을 억제하는 ‘RNA간섭효과’를 갖고 있는데 지난 8월 미국 식품의약국(FDA)이 RNA간섭효과를 이용해 다발성신경증을 유발하는 희귀유전병을 치료할 수 있는 약물을 세계 최초로 시판 허가한 일도 세계 과학계가 주목한 이슈로 꼽혔다. 이 밖에 37억 광년 떨어진 우주에서 날아온 중성미자 포착, 네안데르탈인과 데니소바인의 이종교배 사실 규명, 세포 내 물방울의 역할 규명, 극미 유기화합물의 분자구조 파악 기술 개발, 그린란드 빙하에서 찾은 거대 운석 충돌 흔적 발견 등도 올해 과학계를 흥분시킨 뉴스로 선정됐다. 순위에는 들지 못했지만 브라질 국립박물관 전소, 크리스퍼 유전자 편집 아기 탄생도 주요 뉴스로 꼽혔다. 지난 9월 2일 200년 역사의 브라질 리우데자네이루 국립박물관이 전소되면서 유물 90%를 잃었다. 지난 11월 말에는 중국남방과기대의 허젠쿠이 교수가 크리스퍼 유전자 가위를 이용해 에이즈에 저항성이 강한 쌍둥이 아기를 탄생시켰다고 발표해 전 세계 과학계를 충격에 빠뜨리고 윤리 논란을 불러일으켰다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

정부가 와셋, 오믹스 같은 해외 부실학회에 참여한 연구자들이 사용한 출장비를 전액 회수한다. 과학기술정보통신부는 정부출연연구기관과 카이스트를 포함한 4대 과학기술원 소속 연구자는 물론 정부 연구개발(R&D)과제를 수행하는 민간 연구자들 중 부실학회를 참가한 이들에 대해 학회참석비용을 포함한 출장비를 전액 회수할 계획이라고 20일 밝혔다. 과기부와 한국연구재단, 국가과학기술연구회, 외부 연구윤리 전문가들로 구성된 연구윤리점검단은 직무윤리 위반, 연구비 부정사용, 연구부정여부에 대한 점검을 벌여 직무윤리를 위반한 정부출연연 251명과 4대 과학기술원 소속 88명을 대상으로 지난 11월까지 인사조치를 취했다. 연구비 부정사용 부분에 대해 정밀 조사를 실시한 결과 부실학회 참석이 연구목표와 부합하지 않는 것으로 판단되는 398명을 대상으로 추가 소명을 받은 뒤 충분히 소명되지 않은 경우 관련 비용을 전액 회수하겠다고 과기부는 밝혔다. 회수 대상에 이름이 오른 398명이 사용한 출장비는 총 14억 5000만원에 이른다. 학회 참가 당시 학부나 석박사 과정 재학생이었던 경우는 연구경험과 학회 참가경험이 부족해 부실학회에 대한 판단이 어려웠을 가능성이 많고 이미 졸업한 경우도 있기 때문에 출장비 회수 대신 소명서를 작성해 제출하고 연구윤리교육에 참석하는 것으로 출장비 회수를 대신할 계획이다. 또 부실학회에 2회 이상 참가한 연구자들의 경우 5년 이내에 참가한 학회의 주제와 관련 논문을 전수 분석해 연구부정이 발견될 경우 향후 5년 동안 국가R&D에 참여할 수 없도록 제한할 방침이다. 연구윤리점검단장인 정병선 과기부 연구개발정책실장은 “연구자에게 요구되는 윤리 덕목을 지키며 연구에 몰입할 수 있도록 정책적 지원과 감독을 강화하는 한편 연구과제와 관련 없는 부실학회에 참가할 경우 엄격한 조치를 취할 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

열흘 정도 지나면 ‘다사다난’했던 무술년(戊戌年) 한 해가 저물고 2019년 기해년(己亥年)이 시작된다. 기해년이 시작되는 첫날 메시지는 지구로부터 약 65억㎞ 떨어져 있는 태양계 가장 바깥쪽인 카이퍼벨트에서 날아온다.2006년 1월 미국 플로리다 케이프커내버럴 기지에서 발사된 미국항공우주국(NASA)의 태양계 경계탐사선 뉴허라이즌스호는 2015년 7월 명왕성의 최근접점을 통과하고 얼음과 소행성들로 구성된 태양계의 끝자락인 ‘카이퍼벨트’와 ‘오르트 구름대’로 날아가고 있다. 뉴허라이즌스호는 2019년 1월 1일 카이퍼벨트에 있는 천체인 ‘울티마 툴레’와 첫 조우를 한다. 울티마 툴레는 ‘알고 있는 세계의 너머’라는 뜻의 라틴어로 천문학계 공식 명칭은 ‘2014 MU69’라는 천체이다. 카이퍼벨트는 태양계 가장 끝 행성인 해왕성 궤도 바깥쪽에 있는 천체들이 도넛 모양으로 밀집한 영역이다. 명왕성이 2006년 국제천문연맹(IAU)의 행성분류법 변경에 따라 행성의 지위를 잃고 왜소행성이 되면서 태양계 행성의 가장 끝은 공식적으로 해왕성이다. 카이퍼벨트도 태양계의 일부분이지만 태양과 거리가 너무 멀어 카이퍼벨트에서 바라본 태양은 작은 별 정도로만 보인다. 카이퍼벨트에는 행성의 지위를 잃은 명왕성 같은 왜소행성뿐만 아니라 수십억 년 전 태양계 행성들이 만들어지면서 남겨진 잔해, 물과 얼음으로 된 천체들이 모여 있는 것으로 알려져 있다. ‘태양계의 탄생을 기록한 화석’이라는 카이퍼벨트 내 천체를 만나는 것은 이번이 처음이기 때문에 새해 첫날 뉴허라이즌스호의 조우에 과학자들의 관심이 집중되고 있다. 뉴허라이즌스호는 울티마 툴레에서 3450㎞ 떨어져 있는 곳까지 초근접해 촬영한다. 뉴허라이즌스호가 울티마 툴레와 조우하는 시간은 24시간이 채 되지 않는 짧은 시간이지만 카메라와 감지기, 스캐너 같은 관측장비로 형태와 지질학적 구성 등을 자세히 관찰하게 된다. 울티마 툴레는 30㎞가량의 폭을 가진 길쭉한 암석이 두 개로 나눠져 서로를 돌면서 하나처럼 움직이는 것으로 추정되는데 뉴허라이즌스호가 보내오는 사진을 통해 그 비밀이 풀릴 것으로 보인다. 뉴허라이즌스호는 울티마 툴레와 짧은 조우를 마치고 카이퍼벨트 바깥 오르트 구름대로 여정을 계속하게 된다. 오르트 구름대에는 10의 12승~10의 13승개의 천체가 존재한다고 추정하고 있다. 태양계를 껍질처럼 둘러싸고 있는 오르트 구름대를 벗어나면 완전한 외계로 빠져나가게 된다. 뉴허라이즌스호가 1월 1일 울티마 툴레와 만나지만 지구와 멀리 떨어져 있고 정보를 전달하는 데 시간이 걸리기 때문에 이날 조우 결과를 모두 수신하는 데는 20개월 정도 걸릴 것이라고 NASA 측은 추정하고 있다. 2019년 1월 1일 찍은 영상정보를 완전 수신하는 것은 2020년 9월쯤이 될 것이라는 말이다. 새해 첫날 뉴허라이즌스호의 심우주 천체와의 만남을 시작으로 2019년 1월에는 세계 각국의 우주 관련 이벤트들이 쏟아진다.지난 8일 인류 최초로 달의 뒷면 착륙을 목적으로 발사된 중국 달 탐사선 ‘창어 4호’는 현재 달 공전 궤도에 진입했으며 궤도 수정 등의 과정을 거쳐 2019년 1월 1~3일쯤 달 착륙을 시도한다.일본과 중국에 이어 아시아에서 세 번째로 달 탐사선을 발사한 인도는 두 번째 달 탐사선 ‘찬드라얀 2호’를 1월 3일 발사할 예정이다. 달 표면을 조사할 탐사선과 착륙선, 탐사로봇 로버로 구성된 찬드라얀 2호는 2008년 찬드라얀 1호 발사 뒤 2012년 발사될 계획이었지만 착륙 모델 변경 같은 기술적 문제로 여러 차례 연기됐다. 올해도 8월 발사 예정이었지만 최종적으로 내년 1월 초 발사하는 것으로 결정됐다. NASA는 민간우주기업들과 손잡고 2019년을 ‘우주 비행 상업화의 원년’으로 삼겠다는 목표를 세우고 있다. NASA는 스페이스X와 보잉사와 함께 국제우주정거장(ISS)에 우주인을 실어나르기 위한 유인 우주선 시험발사를 1월 7일 실시할 계획이다. 이 발사가 성공해야 현재 러시아의 소유스 우주선이 전담하고 있는 ISS 우주인 운송 업무를 미국이 다시 나눠 수행할 수 있다. 이 밖에도 미국 제프 베이조스의 ‘블루 오리진’과 영국 리처드 브랜슨이 운영하는 ‘버진 갤럭틱’ 등 민간우주업체들도 2019년 상반기 중에 재사용 로켓이나 우주왕복선을 활용해 본격적인 우주 관광 서비스를 시작할 계획을 세우고 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

매년 여름이 되면 영유아나 어린이들이 자동차에 홀로 남겨졌다가 숨지는 사고가 자주 발생한다. 국내 연구진이 자동차 방석으로 차량에 남겨진 아이를 간단히 확인할 수 있는 기술을 개발했다. 한국생산기술연구원 정밀가공제어그룹 조한철 박사팀은 국내 센서제작 전문업체, 아동용 스마트워치 업체와 함께 어린이의 차량 승하차 여부를 스마트폰으로 간단하게 확인할 수 있는 ‘어린이 확인 방석’을 개발했다고 19일 밝혔다.정부는 내년부터는 어린이집이나 유치원 차량 등 아동이 탑승하는 차에는 반드시 남아 있는 아이가 있는지를 확인하는 장치를 설치하도록 의무화했다. 대표적인 장치가 하차확인벨인데 차량 뒤쪽에 벨을 설치하려면 차량을 일부 개조해야 해 시간과 비용이 많이 든다. 또 근거리무선통신(NFC)을 활용한 확인장치는 교사가 아동의 NFC태그를 단말기에 일일이 접촉시켜야 해 탑승과 하차에 시간이 지연되는 단점이 있다. 좌석에 초음파 센서를 설치하는 방법도 있지만 사람과 사물을 구별하지 못하는 문제가 있다. 이번에 개발된 기술은 별도의 설치 작업 없이 좌석에 확인용 방석만 갖다 놓으면 즉시 사용할 수 있을 뿐만 아니라 승하차 여부까지 간단히 확인할 수 있다는 장점이 있다. 이 방석에는 스마트폰과 자동으로 연결될 수 있는 블루투스 장치와 아이들의 몸무게와 착석 면적을 고려해 좌석 점유상태를 빠르게 감지할 수 있는 압력감지센서가 내장돼 있다. 교사가 자신의 스마트폰에 전용애플리케이션을 설치하면 착석 여부를 실시간으로 확인할 수 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

크리스마스가 불과 닷새 앞으로 다가왔습니다. 평소 갖고 싶었던 선물을 받을 수 있는 좋은 기회이기 때문에 아이들의 기대감은 그 어느 때보다 큰 것 같습니다. 아이들에게 줄 선물을 보러 대형마트나 백화점에 들르면 공룡과 관련된 장난감들이 유독 많다는 것을 알게 됩니다.어른들이 알고 있는 공룡이래 봐야 티라노사우루스, 스테고사우루스 정도에 불과하지만 아이들은 어려운 공룡 이름들도 술술 외워 말합니다. 사실 공룡에 대한 책이나 영화들이 많지만 우리가 알고 있는 정보들이 정확한지는 확신할 수 없습니다. 현재의 과학기술을 바탕으로 고생물학자들이 화석을 통해 당시를 가장 합리적으로 추정하는 것일 뿐이기 때문입니다. 크리스마스를 코앞에 둔 지금 고생물학자들이 공룡과 관련한 재미있는 사실들을 또 찾아냈다고 합니다. 이탈리아 밀라노 자연사박물관, 조반니 카펠리니 지질박물관 공동연구팀이 밀라노에서 북동쪽으로 80㎞ 떨어진 살트리오 인근 채석장에서 1996년 발견된 공룡 화석을 정밀 분석한 결과, 초기 쥐라기에 살았던 육식공룡들 중에서 가장 큰 것이라는 사실을 밝혀내고 생명 및 환경과학 분야 국제학술지 ‘피어J’ 19일자에 발표했습니다. 우리 앞에 새로 등장한 공룡은 화석이 발견된 지명을 따 ‘살트리오베네터 자넬라이’로 이름 붙여졌습니다. 초기 쥐라기인 1억 9800만년 전에 존재했던 살트리오베네터는 가장 오래된 육식 공룡으로도 밝혀졌습니다. 연구팀은 살트리오베네터를 시작으로 육식 공룡들의 몸집이 커지기 시작했으며 이때부터 초식 공룡들과 육식 공룡들 사이에서 몸집이 커지는 일종의 ‘진화론적 군비경쟁’을 시작한 것으로 보고 있습니다. 동물은 움직이면 필연적으로 체온이 오를 수밖에 없습니다. 사람이나 새 같은 항온동물은 체온 유지를 위한 대사 시스템을 갖추고 있지만 변온과 항온동물의 중간 단계인 공룡들이 뜨거워지는 몸을 어떻게 식혔을까 하는 점도 과학자들이 궁금하게 여겼던 것들 중 하나입니다. 미국 오하이오대 생명과학과, 정형의학대, 뉴욕공대 정형의학대 공동연구팀은 중생대 마지막 시대인 백악기 후기에 살았던 곡공류 공룡인 안킬로사우루스의 머리뼈를 분석한 결과 콧속 공간(비강)이 거대한 몸집에서 발생하는 열을 조절하는 일종의 에어컨 역할을 했다는 사실을 밝혀내고 미국 공공과학도서관에서 발행하는 국제학술지 ‘플로스 원’ 20일자에 발표했습니다. 곡공류는 딱딱한 껍질을 가진 일명 ‘갑옷 공룡’입니다. 안킬로사우루스는 몸길이가 4~7m로 곡공류 중에서는 가장 큰 것으로 알려져 있습니다. 연구팀은 컴퓨터단층촬영(CT)과 전산유체역학이라는 첨단 기술로 안킬로사우루스의 신체 구조를 정밀분석했습니다. 그 결과 몸집이 큰 공룡들은 자동차가 공기로 엔진을 식히듯 비강이라는 긴 바람 통로로 공기를 지나가게 해 뇌가 계란프라이처럼 굳는 것을 차단했을 뿐만 아니라 체온이 급격히 상승하는 것을 막았을 것이라고 합니다. 연구팀은 비강의 길이가 실제보다 절반 수준일 때를 가정하고 시뮬레이션해 본 결과 체온이 2배 이상 높아져 생존이 어려웠을 것이라는 결론에 도달했다고 합니다. 이번 크리스마스에는 아이들에게 공룡 장난감을 사 주는 것만으로 ‘산타클로스’ 역할을 끝냈다고 생각하지 말고 공룡에 관한 재미있는 이야기를 해 주거나 잠깐이나마 함께 놀아 주는 것은 어떨까요. 아동 심리 전문가들은 바쁜 부모들이 아이들에게 좋은 추억의 한 장면을 만들어 주는 것을 어렵게만 생각할 필요는 없다고들 합니다. edmondy@seoul.co.kr

태양계에서 두 번째로 큰 행성이자 독특한 고리를 갖고 있는 유일한 행성인 ‘토성’. 그런데 토성을 특징짓는 이 고리가 점점 사라져 여느 태양계 행성들처럼 밋밋하고 평범한 모습으로 변할 가능성이 크다는 관측결과가 나와 충격을 주고 있다. 미국 항공우주국(NASA) 고다드우주비행센터 행성자기표면연구소, 제트추진연구소, 보스턴대 우주물리학센터, 전미우주연구협회, 영국 랭카스터대 천체물리학과, 런던대 천체물리학과 대기물리학연구소 공동연구팀은 토성 자기장의 영향으로 고리를 구성하고 있는 얼음조각들이 녹거나 증발하면서 사라지고 있다고 17일(현지시간) 밝혔다. 이번 연구는 천문학 분야 국제학술지 ‘이카루스’ 최신호에 실렸다. 연구팀은 보이저 1호와 2호가 보내온 관측치를 이용해 분석한 결과 토성 자기장이 얼음조각들을 녹이고 암석조각들을 끌어당기고 있다는 사실을 파악했다. 행성의 중력 때문에 고리에 있는 얼음이 녹거나 증발하는 토성의 ‘고리 비’(ring rain) 현상은 30분만에 국제규격 수영장을 채울 수 있을 정도의 수분이 배출되고 있다고 연구팀은 밝혔다. 토성의 고리는 1609년 갈릴레오 갈릴레이가 처음 발견했지만 고리인지 확신하지 못했으나 50년 뒤 네덜란드 천문학자 호이겐스와 1675년 이탈리아 천문학자 카시니가 토성의 고리를 자세히 관찰하는데 성공했다. 천문학자들은 여전히 토성 고리 생성원인에 대해서는 정확히 파악하지 못하고 있다. 많은 천문학자들은 토성이 만들어지고 난 뒤 남은 물질들이 고리를 이룬 것으로 보고 있으나 일부에서는 토성의 강한 중력에 못 이겨 부서진 위성이나 유성, 혜성 같은 천체들의 잔해라고 보기도 한다. 실제로 토성의 나이는 40억년이 훨씬 넘었을 것으로 보지만 고리의 나이는 1억년 미만으로 보고 있다. 그렇지만 지금과 같은 고리비 현상이 계속되고 암석덩어리들이 토성으로 끌려들어간다면 3억년 뒤에는 토성도 다른 태양계 행성들처럼 고리가 없는 밋밋한 행성이 될 가능성이 높다는 것이다. 토성 고리는 대부분 암석덩어리거나 미세한 분진 입자에서 수 m 크기의 얼음덩어리로 구성돼 있는데 고리를 구성한 입자들은 현재 토성의 전리층과 화학적으로 균형을 이루고 있는 것으로 분석되고 있다. 그렇지만 최근 토성 북반구와 남반구에서 자기장 선이 형성되면서 토성의 전리층과 고리에 영향을 미치기 시작했다는 것이다. 제임스 오도나휴 NASA 고다드우주비행센터 박사는 “토성의 고리비 현상이 점점 강화되고 있는 추세로 계절에 따라 고리 비가 어떻게 변화되는지에 대해 분석을 해야 아름다운 토성 고리의 수명을 정확히 파악할 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지난달 말 세계 최초로 유전자 편집 아기를 탄생시켜 윤리적 비난을 받은 중국 과학자, 1970~80년대 미국 캘리포니아를 두려움에 떨게 만든 연쇄살인범을 검거하도록 한 데이터 과학자, 네안데르탈인 엄마와 데니소바인 아빠 사이에서 태어난 자손을 찾아낸 인류학자…. 세계적인 과학저널 ‘네이처’는 올해 전 세계 과학계를 뒤흔든 10명의 과학자를 선정해 19일 발표했다. 리치 모나스터스키 네이처 수석 편집장은 “이번에 선정된 인물들은 올해 가장 기억될만한 과학적 이야기꺼리를 만들어 냈을 뿐만 아니라 현재 우리가 어디에 있고, 어디로부터 출발했고, 어디로 가는지에 대한 어려운 질문을 만나도록 한 과학자들”이라고 강조했다.네이처는 약관에 불과한 중국과기대 출신 물리학자 위안 차오(Yuan Cao) 박사를 올해의 첫 번째 인물로 꼽았다. 네이처는 22살에 불과한 차오 박사가 꿈의 신소재 그래핀을 마음대로 조작할 수 있는 ‘그래핀 조련사’라고 소개했다. 그는 그래핀의 ‘마법 각도’를 개발해 냄으로써 저항 없이 그래핀의 전도도를 높일 수 있는 방법을 찾아냄으로써 새로운 물리학 분야를 개척했다고 평가받고 있다. 차오 박사의 연구는 보다 효율적인 에너지 사용과 전송에 도움을 줄 것으로 기대되고 있다.두 번째 올해의 인물로는 독일 막스플랑크 진화인류학및진화유전학연구소 비비안 슬론 박사가 꼽혔다. ‘인류의 역사학자’ 슬론 박사는 2012년 러시아 시베리아 알타이 산맥 데니소바 동굴에서 발굴한 소녀의 화석 유전자를 분석한 결과 네안데르탈인 엄마와 데니소바인 아빠 사이에서 태어난 이종교배 인류라는 사실을 밝혀냈다. 슬론 박사의 연구는 약 40만년 전 완전히 다른 종으로 분리된 것으로 알려진 네안데르탈인과 데니소바인이 서로 교류를 했다는 사실을 처음으로 밝혀낸 것이다.세 번째는 지난 11월 말 전 세계 과학계를 충격으로 빠뜨린 ‘유전자 편집 아기’를 탄생시킨 중국의 유전학자 허젠쿠이이다. 네이처는 그를 ‘크리스퍼 불한당’이라고 부르면서 유전자 편집기술로 넘지 말아야 할 선을 넘었다고 비판했다. 중국 선전 남방과기대 교수로 유전자 편집 연구를 해온 허젠쿠이는 홍콩에서 열린 국제학술회의에서 ‘유전자 편집으로 쌍둥이 여자아이 2명이 에이즈 유발 HIV 바이러스에 면역력을 갖도록 했다’고 발표해 전 세계를 충격에 빠지게 했다. 그의 발표 이후 과학계는 물론 중국 정부에서도 그의 연구를 비판하고 나서는 등 곤란에 빠진 상태다. 네이처는 그의 연구가 역설적으로 유전자 기술의 미래와 가야할 길에 대해 고민하게 만들었다고 평가했다.영국 임페리얼칼리지런던 소속 물리학자 제스 웨이드 박사는 과학계에서 여성의 위치를 재조명한 ‘다양성 챔피언’으로 소개되며 올해의 인물로 꼽혔다. 웨이드 박사는 남성보다 여성은 과학분야에서 활약이 덜하다는 편견을 깨기 위해서 온라인 백과사전 ‘위키피디아’에 여성과학자 페이지를 하루에 한 개씩 만들어 현재 400개에 이르는 여성과학자 페이지를 만들었다. 웨이드 박사는 여성 과학자 페이지 만들기라는 온라인 활동 뿐만 아니라 오프라인에서도 여성 과학자의 업적을 알리기 위한 노력을 이어나갈 계획이라고 네이처는 소개했다.‘지구 감시자’ 발레리 메송-델모트 프랑스 기후환경과학연구소 박사는 기후 변화에 관한 정부간 패널(IPCC) 부의장으로 기후변화의 물리적 과학분석을 담당하고 있다. IPCC 발족에 있어서도 핵심적인 역할을 한 메송-델모트 박사는 지난 10월 한국 송도에서 열린 IPCC 총회에서 지구온난화가 생태계를 변형시키고 많은 산호초를 파괴함으로써 인류의 생존과 지구환경에 치명적이라는 사실을 다시금 확인하도록 이끌었다.말레이시아 에너지, 과학, 기술, 환경 및 기후변화부(MESTECC) 장관 비 인 예오(Bee Yin Yeo)는 정치인으로는 유일하게 ‘환경을 위한 강력한 힘’이라는 표제로 ‘올해의 과학인물’로 선정됐다. 영국 케임브리지대 화학공학 석사출신인 비 인 예오 장관은 2010년부터 정치인으로 활동했다. 비 인 예오 장관은 지난 7월 초부터 MESTECC를 맡아 2030년까지 현재 2%에 불과한 신재생에너지 발전비율을 20%까지 높이겠다고 발표하고 전력시장과 발전비율 변화에 박차를 가하고 있다. 네이처는 비 인 예오 장관의 이런 행보에 대해 ‘환경의 미래를 생각하는 대범한 움직임’이라고 평가했다.네덜란드 라이덴천문관측소의 천문학자 안소니 브라운 박사는 ‘별 지도 작성자’로 올해의 과학인물로 선정됐다. 네이처는 지난 4월 25일 오전 10시(국제시)는 천문학자들에게 ‘크리스마스’ 같은 날이라고 소개하며 이날 유럽우주국(ESA)의 가이아 위성이 우리 은하계에 있는 별들을 관찰해 13억개에 이르는 별들의 밝기와 색깔, 밀도 등의 정보를 이용해 3차원 지도를 만들어 발표한 것이다. 브라운 박사는 이 가이아 프로젝트를 이끈 인물이다.1970~80년대 미국 캘리포니아주 일대에서 벌어진 40여건의 강간사건과 10여건의 살인을 저지른 ‘골든스테이트 킬러’ 사건은 영원한 미제사건으로 묻힐 뻔했다. 그렇지만 ‘DNA 탐정’ 바바라 레이-벤터(Barbara Rae-Venter)에 의해 42년만에 당시 경찰이었던 범인이 잡혔다. 북부 캘리포니아에 거주하는 레이-벤터는 은퇴한 특허변호사임에도 불구하고 오픈 데이터를 활용해 DNA를 정밀 분석해 범인을 찾아낼 수 있었다. DNA를 활용해 DNA대조라는 과학적 방법을 이용해 범인을 체포할 수 있도록 한 레이-벤터는 올해의 중요 과학 인물로 꼽히게 된 것이다.유럽연합(EU) 연구혁신총국장을 역임한 로버트 얀 스미츠(Robert-Jan Smits) 유럽정치전략센터(EPSC) 오픈액세스및혁신 수석어드바이저는 EU내 국가에서 공적자금으로 수행된 연구결과물은 2020년까지 모든 사람들이 자유롭게 이용할 수 있는 오픈액세스 학술지에 투고하거나 오픈액세스 플랫폼에 등록하도록 한 ‘플랜S’ 프로젝트를 이끌었다. 지금까지 네이처나 사이언스로 대표되는 폐쇄적인 학술지 시스템이 아닌 오픈액세스 기반 학술활동을 장려해 더 자유로운 연구활동이 이어질 것이라고 네이처는 전망하기도 했다.지난 6월 27일 일본 소행성 탐사선 ‘하야부사-2’가 지구에서 2억 8000만㎞ 떨어진 소행성 ‘류구’에 안착하는 프로젝트를 이끈 마코토 요시카와 일본항공우주개발기구(JAXA) 하야부사-2 프로젝트책임자가 ‘소행성 헌터’로서 올해의 과학계 인물로 선정됐다. 2014년 일본 가고시마현 다네가시마 우주센터에서 발사한지 3년 반만에 류구에 안착한 하야부사-2는 류구 표면의 지형과 화학성분, 중력장 등을 관찰해 지구를 향해 날아드는 소행성에 대한 정보를 알아낼 예정이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

최악의 난치성 자가면역질환인 루프스는 얼굴에 나비모양의 홍반이 나타나는 것이 특징인데 마치 늑대에 물린 것과 비슷해 늑대를 의미하는 라틴어 ‘Lupus’로 불린다. 루프스의 원래 명칭은 ‘전신성 홍반성 루프스’로 얼굴 뿐만 아니라 몸 전체에서나 증상이 나타날 수 있다는 것이다. 루프스로 인해 나타나는 증상은 700가지 이상이며 루프스 발병과 관련된 변이 유전자만도 60개 정도로 정확히 루프스를 유발시키는 원인은 밝혀지지 않은 상태다. 이 때문에 루프스가 발병하면 증상을 완화시키는 대증요법 수준의 치료만 가능할 뿐 근본적 치료는 어려운 상태다. 그런데 국내 연구진이 루프스를 유발시키는 발병 유전자를 찾아내 치료제 개발에 청신호를 켰다. 기초과학연구원(IBS) 면역미생물공생연구단, 포스텍 생명과학과, 아주대병원 류머티스내과 공동연구팀은 ‘Ets1’라는 유전자의 변이나 결실이 루프스 발병에 핵심적 요인이라는 사실을 밝혀냈다. 이번 연구결과는 면역학 분야 국제학술지 ‘면역’ 19일자에 실렸다. 루프스는 단순히 피부에 홍반이 생기는 것 뿐만 아니라 피부, 신장, 폐, 혈관, 뇌 등 신체 각 부위에 염증을 일으키고 심할 경우 사망에 이르게 하는 질환으로 국내에서도 2만 여명의 환자가 있는 것으로 추정되고 있다. 연구팀은 아시아계 루프스 환자에게서 Ets1 유전자 변이가 많이 나타난다는 사실에 주목했다. 연구팀은 Ets1 유전자를 만들어 내지 못하는 생쥐들의 경우 루프스 환자처럼 비장이 커지고 임파선염, 피부염 등의 증상이 나타나는 것을 확인했다. 특히 이 과정에서 항체 생성에 도움을 주는 면역T세포의 일종인 Tfh2 세포가 루프스 증상을 유도한다는 사실도 처음으로 밝혀냈다. Tfh2 세포의 증가는 항체 생성을 촉진하는 인터루킨4 단백질의 증가에도 밀접하게 연관된다는 것을 알아냈다. 즉 Est1 유전자에 돌연변이가 생기면서 Tfh2 세포가 급격이 증가하고 인터루킨4 단백질 생성이 많아지면서 건강한 장기를 외부에서 침입한 이질적인 존재로 인식해 공격하는 자가 항체가 만들어진다는 것이다.실제로 루프스 증상이 나타난 생쥐에게 인터루킨 4 활성을 저해시키는 항체를 투여하면 루프스 증상이 완화된다는 사실을 연구팀은 확인했다. 연구팀은 루프스 환자의 혈액 내 T세포에서 Ets1 단백질 발현이 저하된다는 사실을 확인함으로써 Ets1 유전자 변이가 루프스 환자의 중증도에 밀접한 관계가 있다는 것을 밝혀냈다. 임신혁 포스텍 교수는 “이번 연구는 그동안 밝혀지지 않았던 Est1 유전자와 Tfh2 세포의 관계를 밝혀냄으로써 Tfh2 세포의 생성과 기능을 제어할 수 있는 약물이 개발된다면 자가면역 질환 치료에 도움이 될 수 있음을 보여줬다”고 말했다. 서창희 아주대의대 교수도 “동물실험 결과가 실제 환자에게서 관찰되는 비슷한 병리적 증상이 나타난다는 것을 확인함으로써 신규 치료제 개발에 청신호가 켜졌다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

주말 동안 추위가 물러나면서 국내외에서 발생한 ‘미세먼지’가 또 한반도를 습격하고 있다. 사흘 춥고 나흘은 미세먼지에 시달린다는 ‘삼한사미’ 현상이 나타나고 있는 것이다. 국립환경과학원과 기상청에 따르면 월요일인 17일은 평년보다 다소 높은 기온분포를 보이는 가운데 평균 초미세먼지(PM2.5) 농도(㎍/㎥)는 서울 72, 대전 61, 대구, 광주 48. 부산 41 등으로 전국 대부분 지역이 ‘나쁨’(36~75) 수준으로 나타났다. 서울의 아침 최저기온이 영하 5도 수준이던 지난 12~14일에는 일 평균 초미세먼지 농도가 18~22로 보통(16~35) 수준으로 나타났다. 겨울 차가운 대륙성 고기압의 세력이 약해지면 기온이 오르고 바람까지 약해지면서 대기가 정체돼 국내에서 발생한 미세먼지나 국외에서 유입된 미세먼지가 바깥으로 빠져나가지 못하고 높은 농도를 보이게 된다. 국립환경과학원 관계자는 “겨울철 날씨가 상대적으로 따뜻한 날에는 대기가 정체되면서 남서풍 계열의 약한 바람이 불어 중국발 미세먼지까지 유입돼 농도가 ‘나쁨’ 수준이 되는 경향이 높다”고 말했다. 화요일인 18일에도 평년과 비슷한 수준의 기온 분포를 보이게 되면서 전국 대부분에서 미세먼지 농도가 ‘나쁨’ 단계를 보일 것으로 예상된다. 기상청은 18일 아침 최저기온은 영하 8도~영상 3도, 낮 최고기온은 4~11도 분포를 보이겠다. 지역별 아침 최저기온은 춘천 영하 6도, 대전 영하 3도, 서울, 대구 영하 2도, 광주 0도, 부산 2도, 제주 6도 등이다. 기상청 관계자는 “18일은 중국 상해 부근에서 동진하는 고기압 가장자리에 들어 전국이 가끔 구름이 많은 날씨를 보이겠지만 평년과 비슷하거나 조금 높은 기온분포를 보이겠다”며 “건조한 날씨가 계속되면서 산불 등 각종 화재 예방에 주의를 기울여달라”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

몇 년 전부터 4월 말부터 간헐적으로 더위가 찾아오더니 이제 5월 말이 되면 당연히 30도 넘는 날씨가 서너번은 찾아오고 있다. 실제로 올해도 평년보다 일주일 이상 여름이 빨리 시작됐고 5월 말에 경상도와 전라남도에는 때아닌 폭염특보가 발효되기도 했다. 게다가 올 여름은 100년이 넘는 국내 근대기상관측 사상 가장 더운 한해로 기록되기도 했다. 세계적으로 보더라도 2015년부터 올해가 역대 가장 더운 해 1~4위로 꼽히기도 했다. 이렇게 폭염이 지속되고 때 이른 여름이 찾아오는 이유는 뭘까. 포스텍 환경공학부와 영국 옥스퍼드대 기후모델링연구소 공동연구팀은 지난해 5월 한국의 기록적인 이상고온과 빠른 여름 시작은 ‘사람의 활동’ 때문이었다는 연구결과를 처음으로 데이터 분석으로 확인했다고 17일 밝혔다. 이번 연구결과는 미국 기상학회에서 발행하는 국제학술지 ‘미국기상학회보’ 특별호에 실렸다. 연구팀은 고해상도 지역기후모델과 전지구기후모델 모의자료에서 얻은 빅데이터들을 활용해 사람의 활동이 포함된 경우와 사람의 활동이 없다고 할 경우 기상 이변 발생 가능성을 비교 분석했다. 그 결과 지난해 한국에서 발생한 5월 이상고온과 때이른 여름의 시작은 사람들이 만들어 낸 온실가스 증가로 인해 발생한 것으로 사람의 활동이 없다고 가정할 때에 비해 발생 가능성이 2~3배 크다는 사실을 확인했다. 그동안 인간의 산업활동 등으로 인해 발생한 지구온난화가 기후변화의 원인일 것이라는 추측은 많았지만 국지적 기후변화에 대해 구체적인 데이터로 확인한 것은 이번이 처음이라고 연구팀은 설명했다. 이번 연구결과가 실린 특별호에는 한반도 봄철 이상폭염을 포함해 지난해 6개 대륙, 2개 대양에서 발생한 이상기후 현상에 대한 원인규명 결과를 다루고 있다. 10개국 120여명의 연구결과가 실린 특별호에 따르면 미국 북부 평원, 동아프리카 가뭄, 남미, 중국, 방글라데시의 홍수, 중국과 지중해 지역의 폭염은 모두 인간이 만들어낸 기후변화 때문일 가능성이 높다. 민승기 포스텍 환경공학부 교수는 “이번 연구는 온실가스 증가가 전 지구적인 기온 증가 뿐만 아니라 한국처럼 국지적 지역에서 무더위를 빨리 부른다는 사실을 최초로 확인한 것”이라며 “지구온난화 속도를 늦추지 못할 경우 때이른 봄철 폭염과 여름철 폭염은 좀 더 자주, 강하게 발생할 것으로 전망된다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

암이라고 하면 많은 사람들이 외과수술과 독한 항암치료로 구토나 탈모 같은 부작용을 먼저 떠올리는 경우가 많다. 그렇지만 요즘은 부작용이 심한 1세대 화학항암제와 달리 부작용이 적은 암세포만 정확히 공격하는 2세대 표적항암제나 인체 면역시스템을 강화시켜 암을 물리치도록 하는 3세대 면역항암제의 사용이 늘고 있다. 차세대 항암치료제들은 부작용이 적다는 장점은 있지만 1세대 화학항암제처럼 내성이 발생할 가능성이 크다는 점이다. 국내 연구진이 면역항암제의 내성을 극복할 수 있는 치료 방법을 찾아내 화제가 되고 있다. 차의과학대 분당차병원 종양내과 연구진은 항암바이러스와 면역항암제를 병용할 경우 치료효과가 높아진다는 사실을 확인했다고 17일 밝혔다. 이번 연구결과는 의학분야 국제학술지 ‘임상 암 연구’ 12일자에 발표됐다. 면역항암치료는 환자 스스로의 면역력을 키워줌으로써 암세포가 활성화되지 않도록 하는 것이다. 올해 노벨생리의학상은 면역항암치료법을 발견한 연구자들에게 돌아가기도 했다. 최근 많은 암에 적용되고 있지만 실제로 항암효과는 30%의 환자에게만 나타나는 등 제한적이다. 연구팀은 면역항암제 내성을 극복하는 방법으로 유전자 변형된 바이러스를 활용했다. 변형 바이러스를 암 세포 속에 투여하면 면역항암제 반응이 극대화될 수 있도록 체내 환경이 리모델링되고 면역 신호전달 체계가 변화된다는 것을 연구팀은 확인됐다.특히 이번에 개발한 항암바이러스와 면역항암제를 함께 쓰면 암세포만 선택적으로 공격하는 T세포 양이 늘어나는 것으로 확인됐다. 세포실험을 통해 신장암은 물론 간암, 대장암 같은 다른 암에서도 암세포 성장이 억제된다는 사실을 확인할 수 있었다. 특히 항암바이러스와 면역항암제를 함께 사용할 경우 40%의 실험군에서는 종양이 완전히 사라졌으며 치료가 끝난 후에도 장기간 효과가 지속돼 생존기간도 연장되는 것이 확인됐다. 김찬 종양내과 교수는 “이번 연구는 항암바이러스를 이용해 면역항암제의 내성을 극복할 수 있는 방법을 찾아냈다는데 의미가 크다”며 “항암바이러스와 면역항암제 병행사용에 대한 임상시험이 진행되고 있는 만큼 임상시험이 통과될 경우 효과적인 차세대 면역항암법으로 활용될 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

날씨가 쌀쌀해지면 추운 바깥보다는 실내에서 보내는 시간이 늘기 마련이다. 실내에서 보내는 시간이 많아지면 신체활동이 줄기 때문에 겨울철에 살이 찌는 이들이 많다. 그래서 운동을 하겠다고 마음을 먹는 경우가 많지만 운동시간을 내기가 마땅치 않다. 학교를 가거나 직장에 있는 낮 시간보다는 밤 시간에 운동을 해야 하는데 늦은 시간 운동은 숙면에 방해한다는 이야기 때문에 피하기도 한다. 결국 이 핑계 저 핑계로 운동을 못하고 불어나는 살만 보면서 한탄하는 경우가 있는데 독일 연구진이 밤 시간에 가볍게 운동하는 것은 숙면에 방해가 되지 않는다는 연구결과를 발표했다. 스위스 취리히연방공과대학(ETH) 운동생리학연구소 소장 크리스티나 스펭글러 교수팀은 잠들기 4시간 전에 하는 적당한 강도의 운동은 수면에 어떤 부정적인 영향도 미치지 않는다고 14일 밝혔다. 이번 연구결과는 스포츠 생리학 분야 국제학술지 ‘스포츠 의학’ 최신호에 실렸다. 실제로 수면 연구자들도 저녁에 운동을 하는 것은 수면의 질을 떨어뜨릴 가능성이 있다고 충고하는 경우가 많다. 그렇지만 스펭글러 교수팀은 운동과 수면의 상관관계를 연구한 기존 23개의 논문을 메타분석한 결과 “저~중강도의 운동은 수면의 질에 어떤 영향도 미치지 않으며 오히려 숙면에 도움을 줄 수도 있다”고 밝혔다.연구팀은 기존 데이터들을 분석한 결과 잠들기 4시간 전에 운동을 한 실험참가자들 21.2%는 숙면을 취했고 운동을 하지 않은 사람들이 숙면을 취한 비율은 19.9%로 나타났다. 깊은 수면이 신체기능 회복에 중요한 역할을 하는 만큼 둘 사이의 차이는 작아보이지만 통계적으로는 의미있는 수치라는 설명이다. 그러나 연구팀은 잠들기 1시간 이내에 하는 운동이나 격렬한 고강도 운동은 수면에 악영향을 미칠 수 있다는 분석결과를 내놓기도 했다. 실제로 고강도의 운동을 한 사람들은 잠자리에 누운 1시간 정도 뒤까지도 안정되지 못하고 평소 심장박동수보다 분당 20회 정도가 빠른 것으로 나타났다. 스팽글러 교수는 “낮 시간에 운동시간을 낼 수 없는 경우 밤에 운동을 하는 것도 문제가 되지 않는다는 것을 보여주는 연구”라며 “대신 잠들기 30분 전에는 운동을 반드시 끝내야 하며 강도 높은 운동은 되도록 낮 시간에 하는 것이 필요하다”고 충고했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr